Сопротивление сталей сероводородному растрескиванию

Оценка ресурса конструкций по изменению сопротивления сталей сероводородному растрескиванию [c.120]

Химический состав, структура, термообработка также оказывают существенное влияние на сопротивление стали сероводородному коррозионному растрескиванию. Следует отметить одну существенную особенность водородного охрупчивания стали (ВО), заключающуюся в том, что оно является составной частью хрупкого разрушения. [c.143]

Рнс. 2.10. Влияние скорости охлаждения при закалке на сопротивление сероводородному растрескиванию — пороговое напряжение) стали 8АЕ 4135 после высокого отпуска [2.151 [c.150]

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, СОПРОТИВЛЕНИЕ ХРУПКОМУ РАЗРУШЕНИЮ И СЕРОВОДОРОДНОМУ РАСТРЕСКИВАНИЮ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ ПОСЛЕ НОРМАЛИЗАЦИИ ПРИ 900-920 С [c.158]

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, СОПРОТИВЛЕНИЕ ХРУПКОМУ РАЗРУШЕНИЮ И СЕРОВОДОРОДНОМУ РАСТРЕСКИВАНИЮ ЛЕГИРОВАННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ ПОСЛЕ ТЕРМИЧЕСКОГО УЛУЧШЕНИЯ [c.161]

Структура стали оказывает более существенное влияние на склонность к сероводородному растрескиванию, чем химический состав. Низколегированные стали в этом отношении обычно не отличаются от углеродистых. Склонность стали к растрескиванию в сероводородных средах обусловлена в значительной мере присутствием мартенсита в структуре [43]. Отрицательное влияние мартенсита проявляется особенно заметно, когда он располагается в виде сплошной сетки. Исследования [44] стойкости к сероводородному растрескиванию сталей с тремя основными видами структур ферритной с мелкими карбидами, мартенситной и феррито-перлит-ной — также показали нестойкость мартенситной структуры. Наибольшие время до растрескивания и внутреннее напряжение, при котором происходило растрескивание, отмечались в случае ферритной структуры. Сопротивление растрескиванию сталей с мартенситной структурой совершенно не зависело от их химического состава. [c.50]

Как уже было отмечено, сероводородное растрескивание (СР) оборудования ОГКМ инициируется концентраторами напряжений (дефекты шва, резьба, следы от ключей, коррозионные язвы и т.п.). Результаты лабораторных испытаний сварных образцов из стали 20 также свидетельствуют о зарождении СР от дефектов (рис. 57), которые более чем в 10 раз снижают долговечность сварных соединений. Сопротивление СР качественных сварных соединений не ниже, че]у основного металла (рис. 58), кроме того, за 17 лет эксплуатации сварных конструкций в металле швов в отличие от основного проката не обнаружено ни одного случая водородного расслоения. Это объяснятся применением электродных [c.146]

В СССР применительно к насосно-компрессорным и обсадным трубам категории прочности Е (ао,а 549 МПа), стойким против сероводородного растрескивания, освоена в производстве сталь марки 18Х1ГМФА для бурильных труб категории прочности Л (оо,2 >- 657 МПа) — сталь марки 28Х2МФБД и для деталей подземного скважинного оборудования — сталь марки 20Х2МФА (о о,2 637 МПа). Химический состав указанных сталей приведен в табл. 2.7. После закалки и высокого отпуска стали имеют оптимальную структуру отпущенного мартенсита (рас. 2.002 и 2.003) и обладают заданным уровнем механических свойств, высоким сопротивлением хрупкому разрушению и сероводородному растрескиванию (табл. 2.8). [c.160]

Помимо растрескивания под действием статических растягивающих напряжений сероводородные среды вызывают также заметное снижение сопротивления стали циклическим и знакопеременным нагрузкам (т. е. способности противостоять усталостному разрушению). В работах [93, 140] отмечается значительное уменьшение показателей усталостной прочности в водных растворах при добавлении в них сероводорода. Установлено, что как нормализация, так и термическое улучшение (закалка4-отпуск) практически одинаково увеличивают сопротивление усталостному разрушению в сероводородных средах [140]. [c.73]

Как было отмечено выше, сероводородное растрескивание (СР) оборудования ОНГКМ инициируется концентраторами напряжений дефекты сварных соединений (см. рис. 2.1, е 2.2, а 2.6 2.7) и технологические дефекты основного металла, резьбы (рис. 2.8, б), следы от ключей, коррозионные язвы и т.п. Результаты лабораторных испытаний сварных образцов из стали 20 также свидетельствуют о зарождении СР от дефектов (см. рис. 2.7, а), которые более чем в 10 раз снижают долговечность сварных соединений. Сопротивление СР качественных сварных соединений не ниже, чем основного металла, кроме того, за 20 лет эксплуатации сварных конструкций в металле швов в отличие от основного проката не обнаружено ни одного случая водородного расслоения. Это объясняется применением электродных материалов с низким содержанием серы, отсутствием в шве текстуры, а также тем, что условия плавления и кристаллизации шва способствуют образованию мелких сульфидных включений глобулярной формы и равномерному их распределению по литому металлу шва. В прокате из стали типа сталь 20 оборудования ОНГКМ наблюдается, особенно в срединной части стенки конструкции, значительное количество сульфидных включений дискообразной формы длиной от долей до десятков миллиметров (рис. 2.7, д). На границах раздела сульфид - матрица при охлаждении после завершения кристаллизации возможно образование микрополостей, так как коэффициент термического расширения сульфидов Ге8 - Мп8 больше, чем у ферритной матрицы (1810 К против 11,810" К" ). Металл матрицы в зоне границы раздела фаз, являясь областью объемного растяжения кристаллической решетки, может выполнять роль коллекторов для водорода. Образующийся в результате контакта стали с сероводородсодержащей средой водород, попадая в эти несплошности, молизуется, вызывая водородное растрескивание (ВР) металла. Трещины ВР зарождаются внутри металла на границах раздела матрица - включение и распространяются, как правило, межкристаллитно в направлении, параллельном его поверхности при взаимодействии этих тре-щин-расслоений возникает ступенчатая магистральная тре- [c.70]

Классификацию сталей по сопротивлению сероводородному растрескиванию осуществляли на основе методик оп- тимизации экспериментальных исследований [7, 119]. Одним. из перспективных способов решения задач оптимизации является использование в качестве критерия оптимизации функции желательности Харрингтона [220]. Для ее построения [c.325]

Промысловое оборудование сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений чаще всего отказывает по причине сероводородного растрескивания (СР) стали [47]. Это оборудование изготовлено в основном из низколегированных сталей типа сталь 20 отечественной и импортной поставки. В работе [48] сопротивление сталей СР определяли методом постоянной нагрузки и медленным растяжением - 36 нм/с в лабораторной среде NA E, используемой при определении сопротивления материалов СР,- насыщенный сероводородом водный раствор 5 % Na l + 0,5 % СН3СООН при температуре 20 С. Проводили также испытания образцов типа IV ГОСТ 1497-84 МР в промысловых условиях Оренбургского газоконденсатного месторождения (природный газ, содержащий 3,4 % H2S и 5,3 % СО2 при 100 %-ной влажности, давлении 5,0 МПа и температуре 20 С). При СР не наблюдается значительных следов электрохимического растворения. СР может зарождаться в припо-в хностных слоях металла, межзеренно. Так же как СР, развивается обычно и водородное растрескивание (ВР). Оно также зарождается внутри металла на границах раздела матрица - неметаллическое включение и развивается в основном параллельно поверхности стенки конструкции [49], т.е. механизм разрушения сталей в [c.23]